專利名稱:洗滌劑顆粒群的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及洗滌劑顆粒群的制造方法。
背景技術(shù):
從提高生產(chǎn)性、使用容易性等觀點出發(fā),構(gòu)成粉末洗滌劑的洗滌劑顆粒群的流動性是重要的物性,因此尋求流動性高的洗滌劑顆粒群。在此流動性是在例如Jis K3362中已經(jīng)規(guī)定的體積密度測定裝置中,IOOml的粉末流下所需要的時間。如果流動性高則可以縮短填充洗滌劑所需要的時間,從而生產(chǎn)性提高。一般來說,在衣物用的粉末洗滌劑中,配合有以陰離子表面活性劑為主體的表面活性劑、碳酸鈉等堿劑、沸石等助洗劑類。一直以來,有各種提案以提高這樣的配合體系中的流動性。在TO-A2006/013982(對應(yīng)于 JP-A2006-137925 以及 EP-A1788071)中,公開了將含有水和特定的陰離子表面活性劑的表面活性劑組合物與基體顆?;旌?,用微粉體對得到的混合物進行表面改性的單核性洗滌劑顆粒群的制造方法。另外,在W0-A2005/083049 (對應(yīng)于JP-A2007-522330)中,公開了含有陰離子型清潔性表面活性劑、非離子型清潔性表面活性劑、以及陽離子型清潔性表面活性劑的3元的清潔性表面活性劑體系,并且少量含有或者完全不含有沸石助洗劑類和磷酸鹽助洗劑類的粒狀洗滌劑組合物。另外,在US-B6534474(對應(yīng)于JP-B3161710)中,公開了含有非離子表面活性劑,并且可以通過與粉體原料的混合制備非液狀的洗滌劑組合物的表面活性劑組合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種洗滌劑顆粒群的制造方法,所述制造方法具有工序(A),所述工序(A)為將相對于100質(zhì)量份的體積密`度為400 600g/L的粉末狀碳酸鈉為6 35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2 14質(zhì)量份的丙烯酸型聚合物(以下,也可以稱為丙烯酸型聚合物)、以及8 35質(zhì)量份的水混合的工序,其中,所述丙烯酸型聚合物中丙烯酸或者其鹽的構(gòu)成單元相對于構(gòu)成聚合物的全部單體構(gòu)成單元所占的比例為90 100mol%,在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上。另外,本發(fā)明涉及通過上述本發(fā)明的制造方法而得到的洗滌劑顆粒群。另外,本發(fā)明涉及使用上述本發(fā)明的洗滌劑顆粒群清洗纖維制品的方法。另外,本發(fā)明涉及上述本發(fā)明的洗滌劑顆粒群在纖維制品的清洗中的用途。另外,本發(fā)明還涉及一種洗滌劑顆粒群的制造方法,所述制造方法具有工序(A),所述工序(A)為將相對于100質(zhì)量份的體積密度為400 600g/L的粉末狀碳酸鈉(以下,也可稱為“粉末狀碳酸鈉(L)”)為6 35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2 14質(zhì)量份的聚丙烯酸或者其鹽、以及8 35質(zhì)量份的水混合的工序,在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上。
具體實施例方式碳酸鈉是粉末洗滌劑中通用的堿劑,提高其配合量可以提高清洗能力。然而,如果將碳酸鈉與配合于粉末洗滌劑中的非離子表面活性劑等的液體成分混合的話,會顯著降低流動性。本發(fā)明提供能夠高收率地制造即便碳酸鈉的含量多,還含有非離子表面活性劑,其流動性也優(yōu)異的洗滌劑顆粒群的方法。根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠高收率地制造即便碳酸鈉的含量多,還含有非離子表面活性劑其流動性也優(yōu)異的洗滌劑顆粒群的方法?!垂ば?A)>在本發(fā)明的制造方法中,工序(A)是將粉末狀碳酸鈉(L)、與相對于該粉末狀碳酸鈉(L)分別為規(guī)定的比例的非離子表面活性劑、丙烯酸型聚合物以及水混合的工序。在混合的工序中,通過將添加物均勻地混合,可以容易地制造具有后述粉末物性的洗滌劑顆粒群。在工序(A)中使用的粉末狀碳酸鈉(L),從優(yōu)異的流動性以及抑制非離子表面活性劑的滲出的觀點出發(fā),其體積密度為400 600g/L,優(yōu)選為450 550g/L。該體積密度是通過在JIS K3362:2008中規(guī)定的方法進行測定的。所述的粉末狀碳酸鈉(L)可以從作為所謂的輕質(zhì)碳酸鈉(輕灰等)市售品中選擇。另外,粉末狀碳酸鈉(L)的平均粒徑為60 150 μ m,進一步優(yōu)選為70 130 μ m。因此,本發(fā)明的粉末狀碳酸鈉中,進一步粉末狀碳酸鈉(L)為體積密度為400 600g/L,優(yōu)選為450 550g/L,并且平均粒徑為60 150 μ m,進一步為70 130 μ m的碳
酸鈉。`另外,作為工序(A)中使用的非離子表面活性劑,優(yōu)選為具有30°C以下熔點的非離子表面活性劑。非離子表面活性劑的熔點優(yōu)選為30°C以下,進一步優(yōu)選為25°C以下,更加優(yōu)選為22°C以下。作為非離子表面活性劑,例如優(yōu)選聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯烷基苯基醚、烷基(聚氧化烯)聚葡萄糖苷、聚氧化烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧化亞烷基二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯烷基醚等聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚合物、聚氧化烯烷醇(月旨肪酸)酰胺。非離子表面活性劑優(yōu)選為聚氧化烯烷基醚,優(yōu)選具有碳原子數(shù)為8 22的烷基,更加優(yōu)選碳原子數(shù)為10 14的烷基,并且包括氧化乙烯基的氧化烯基的平均加成摩爾數(shù)優(yōu)選為4 25mol,進一步優(yōu)選為4 21mol,更加優(yōu)選為4 12mol的聚氧化烯燒基醚,氧化乙烯基以外的氧化烯基優(yōu)選氧化丙烯基。氧化烯基的平均加成摩爾數(shù)中,優(yōu)選氧化丙烯基的加成摩爾數(shù)為O 3、氧化乙烯基的平均加成摩爾數(shù)為4 22。氧化丙烯基和氧化乙烯基的加成順序可以是無規(guī),也可以是嵌段。作為本發(fā)明的非離子表面活性劑,優(yōu)選為在碳原子數(shù)為10 14的醇上加成有4 12mol (優(yōu)選為6 IOmol)的環(huán)氧烷烴的聚氧化烯烷基醚。在此,作為環(huán)氧烷烴,可以列舉環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等,優(yōu)選為環(huán)氧乙烷。更加優(yōu)選的非離子表面活性劑為烷基的碳原子數(shù)為10 14,并且氧化乙烯基的平均加成摩爾數(shù)為4 12mol,進一步優(yōu)選為6 IOmol的聚氧乙烯烷基醚。非離子表面活性劑可以單獨使用,也可以2種以上并用。
另外,非離子表面活性劑的熔點可以使用FP800 Thermo System的Mettler FP81(Mettler Instrumente AG制造),在升溫速度為0.2V /min的條件下進行測定。另外,在工序(A)中,作為表面活性劑,也可以使用非離子表面活性劑以外的表面活性劑(以下,也可以稱為其他的表面活性劑)。作為其它的表面活性劑,可以列舉陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑,優(yōu)選陰離子表面活性劑。但是,在本發(fā)明中,從得到流動性和耐結(jié)塊性優(yōu)異的洗滌劑顆粒群的觀點出發(fā),工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%,優(yōu)選為65 95質(zhì)量%,更加優(yōu)選為70 90質(zhì)量%。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選將以非離子表面活性劑為首的最終配合于洗滌劑顆粒群中的表面活性劑的60質(zhì)量%以上,更加優(yōu)選為80質(zhì)量%以上,更進一步優(yōu)選為全部(100質(zhì)量%)在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉(L)進行混合。作為陰離子表面活性劑,優(yōu)選碳原子數(shù)為10 18的醇的硫酸酯鹽、碳原子數(shù)為8 20的醇的烷氧化物的硫酸酯鹽、烷基苯磺酸鹽、烷烴磺酸鹽、α -烯烴磺酸鹽、α -磺基脂肪酸鹽、α-磺基脂肪酸烷基酯鹽或者脂肪酸鹽。在本發(fā)明中更優(yōu)選具有烷基鏈的碳原子數(shù)為10 14,進一步優(yōu)選為12 14的直鏈烷基的烷基苯磺酸鹽,作為反離子,優(yōu)選為堿金屬類或者胺類,進一步優(yōu)選為鈉和/或鉀、單乙醇胺、二乙醇胺。作為陽離子 表面活性劑,可以列舉具有中間用或者不用酰胺鍵或者酯鍵分開的碳原子數(shù)為6 20的烷基的烷基三甲基銨鹽等季銨鹽等。作為兩性表面活性劑,可以列舉羧基甜菜堿型、磺基甜菜堿型等。在工序(A)中使用的表面活性劑進一步含有陰離子表面活性劑的情況下,S卩,在工序(A)中使用非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑兩者的情況下,從清潔性或起泡性以及所得到的洗滌劑顆粒群的流動性的觀點出發(fā),非離子表面活性劑/陰離子表面活性劑的質(zhì)量比優(yōu)選為20/1 3/2,進一步優(yōu)選為10/1 13/7,更加優(yōu)選為8/1 7/3。在工序(A)中,從清潔力和得到的顆粒群的流動性的觀點出發(fā),相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L),非離子表面活性劑優(yōu)選為6 35質(zhì)量份,進一步優(yōu)選為10 25質(zhì)量份,更加優(yōu)選為15 20質(zhì)量份。本發(fā)明的丙烯酸型聚合物中,構(gòu)成聚合物的主要構(gòu)成單元為來自丙烯酸或者其鹽的單體的結(jié)構(gòu)單元。因此,丙烯酸型聚合物也可以表現(xiàn)為丙烯酸均聚物、丙烯酸共聚物或者它們的鹽。在本發(fā)明中,丙烯酸型聚合物的單體構(gòu)成單元中來自丙烯酸單體的構(gòu)成單元所占的比例為90 100mol%。丙烯酸型聚合物的單體構(gòu)成單元中丙烯酸單體的構(gòu)成單元所占的比例優(yōu)選為95 100mol%,進一步優(yōu)選為97 100mol%,更進一步優(yōu)選該比例為100mol%的聚丙烯酸(丙烯酸的均聚物)。丙烯酸型聚合物可以是由堿金屬等形成的鹽。通過使用大量含有丙烯酸或者其鹽作為聚合物的單體構(gòu)成單元的丙烯酸型聚合物,可以得到具有優(yōu)異粉末物性的洗滌劑顆粒群。丙烯酸型聚合物優(yōu)選為聚丙烯酸或者其鹽。聚丙烯酸或者其鹽也可以表現(xiàn)為丙烯酸均聚物或者其鹽。作為構(gòu)成丙烯酸型聚合物的丙烯酸或者其鹽的構(gòu)成單元以外的單體構(gòu)成單元,為來自能夠與丙烯酸或者其鹽共聚的單體的構(gòu)成單元,選自不損害本發(fā)明的效果且沒有修飾丙烯酸的羧酸基的構(gòu)成單元。作為用于構(gòu)成丙烯酸型聚合物的丙烯酸或者其鹽以外的單體,優(yōu)選非離子性單體和/或陰離子性單體、更加優(yōu)選陰離子性單體。作為陰離子性單體,具體可以列舉烯丙基磺酸、乙烯基磺酸、甲代烯丙基磺酸等磺酸類單體、馬來酸、甲基丙烯酸、衣康酸等丙烯酸以外的羧酸類單體。進一步,本發(fā)明的丙烯酸型聚合物優(yōu)選丙烯酸與烯丙基磺酸或者馬來酸的共聚物或者該共聚物的鹽的丙烯酸共聚物。另外,作為丙烯酸型聚合物,從優(yōu)異的流動性以及抑制非離子表面活性劑滲出的觀點出發(fā),優(yōu)選重均分子量為100 80000的聚合物,重均分子量的下限優(yōu)選為2000以上。因此,丙烯酸型聚合物的重均分子量優(yōu)選為2000 80000。丙烯酸型聚合物的鹽優(yōu)選為堿金屬鹽,進一步優(yōu)選為鈉鹽。重均分子量可以通過凝膠滲透色譜法,將乙腈和水的混合溶液(磷酸緩沖液)作為展開劑,將聚乙二醇作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行測定。進一步,作為丙烯酸型聚合物的聚丙烯酸或者其鹽優(yōu)選重均分子量為100 80000的聚合物,優(yōu)選為2000 80000。鹽優(yōu)選為鈉鹽。進一步,作為丙烯酸型聚合物,丙烯酸共聚物或者其鹽,其中丙烯酸或者其鹽以及能夠與丙烯酸或者其鹽共聚的陰離子性單體的共聚物優(yōu)選重均分子量為100 80000的聚合物,優(yōu)選為2000 80000。作為該陰離子性單體,優(yōu)選為烯丙基磺酸、馬來酸或者其鹽。鹽優(yōu)選為鈉鹽。以下關(guān)于工序(A)進行詳細(xì)敘述。以下所述的非離子表面活性劑、粉末狀碳酸鈉(L)、丙烯酸型聚合物等的成分優(yōu)選為上述的各個成分說明中優(yōu)選的實施方式。另外,工序(A)可以為通過將下述段落的不同的工序(A)的條件多個組合,進一步限制的實施方式。在工序(A)中,從優(yōu)異的流動性以及抑制非離子表面活性劑滲出的觀點出發(fā),優(yōu)選相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L),混合丙烯酸型聚合物2 14質(zhì)量份,優(yōu)選混合3 10質(zhì)量份,從得到的顆粒群的流動性的觀點出發(fā),更加優(yōu)選混合4 7質(zhì)量份。在工序(A)中,從優(yōu)異的流動性以及抑制非離子表面活性劑滲出的觀點出發(fā),優(yōu)選相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L)混合8 35質(zhì)量份的水,優(yōu)選為12 28質(zhì)量份,從得到的顆粒群的流動性的觀點出發(fā),更加優(yōu)選為16 24質(zhì)量份。在工序(A)中,有將任`意含有或不含有水的非離子表面活性劑溶液和丙烯酸型聚合物水溶液作為其它溶液與所述粉末狀碳酸鈉混合的方法,或者制備含有非離子表面活性齊U、丙烯酸型聚合物以及水的經(jīng)過預(yù)混合的表面活性劑組合物(以下,也可以稱為表面活性劑組合物),并將該表面活性劑組合物與所述粉末狀碳酸鈉(L)混合的方法。在前者的情況下,非離子表面活性劑溶液為凝膠狀的情況下,加熱成為液狀以使用。丙烯酸型聚合物水溶液的丙烯酸型聚合物濃度優(yōu)選為5 60質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為10 50質(zhì)量%。非離子表面活性劑溶液中水的量可以在相對于100質(zhì)量份的所述粉末碳酸鈉,前面段落中的水的質(zhì)量份的范圍內(nèi),并以考慮了由丙烯酸型聚合物水溶液帶入的水分量的濃度含有。非離子表面活性劑和丙烯酸型聚合物水溶液的添加順序可以是同時或者按順序添加。也可以是在一種溶液投入的過程中開始添加另一種溶液。也可以先投入任意一種之后再投入另一種。優(yōu)選在添加非離子表面活性劑溶液之后,添加丙烯酸型聚合物水溶液。然而,更加優(yōu)選調(diào)制預(yù)混合過的表面活性劑,并將其添加到粉末狀碳酸鈉(L)中。表面活性劑組合物優(yōu)選為在60°C以下為液狀或者漿狀的組合物。表面活性劑組合物中的非離子表面活性劑的含量優(yōu)選為20 65質(zhì)量%,更加優(yōu)選為25 55質(zhì)量%。表面活性劑組合物中的丙烯酸型聚合物的含量優(yōu)選為5 25質(zhì)量%,更加優(yōu)選為8 20質(zhì)量%。表面活性劑組合物中的水的含量優(yōu)選為20 60質(zhì)量%,更加優(yōu)選為30 50質(zhì)量%。表面活性劑組合物可以含有陰離子表面活性劑等非離子表面活性劑和丙烯酸型聚合物和水以外的成分,非離子表面活性劑和丙烯酸型聚合物和水的含量的合計優(yōu)選為45 99.5質(zhì)量%,更加優(yōu)選為60 99質(zhì)量%。在使用所述表面活性劑組合物的情況下,以使該組合物中的非離子表面活性劑、丙烯酸型聚合物、以及水分別在相對于100質(zhì)量份的所述粉末狀碳酸鈉、進一步為相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L)為所述范圍內(nèi)的方式使用。因此,本發(fā)明優(yōu)選在工序(A)中將非離子表面活性劑和丙烯酸型聚合物和水的含量的合計為45 99.5質(zhì)量%的表面活性劑組合物以相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L),非離子表面活性劑成為6 35質(zhì)量份、丙烯酸型聚合物成為2 14質(zhì)量份以及水成為8 35質(zhì)量份的比例混合,其中,該表面活性劑組合物中含有20 65質(zhì)量%的非離子表面活性劑、5 25質(zhì)量%的丙烯酸型聚合物以及20 60質(zhì)量%的水。另外,表面活性劑組合物中的各種成分濃度以及添加質(zhì)量份的數(shù)值范圍優(yōu)選為所述的“更加優(yōu)選的數(shù)值”。在工序(A)中使用的用于混合粉末狀碳酸鈉(L)、非離子表面活性劑、丙烯酸型聚合物、以及水的混合機,例如優(yōu)選具備用于添加其中處于液體狀態(tài)的成分或者表面活性劑組合物的噴嘴和用于控制混合機內(nèi)的溫度的夾套的混合機。工序(A)中的混合條件選擇能夠高效地混合粉末狀碳酸鈉(L)和其他成分的混合條件。例如,在使用具備攪拌翼的混合機的情況下,從抑制水溶性無機鹽的崩解的觀點以及混合效率的觀點出發(fā),在機內(nèi)所具備的攪拌翼的混合翼的形狀為槳型的情況下,該攪拌翼的弗勞德數(shù)優(yōu)選為0.5 8,進一步優(yōu)選為0.8 4,更加優(yōu)選為1.0 2。另外,在混合翼的形狀為螺桿型的情況下,該攪拌翼的弗勞德數(shù)優(yōu)選為0.1 4,進一步優(yōu)選為0.15 2。另外,混合翼的形狀為帶型的情況下,該攪拌翼的弗勞德數(shù)優(yōu)選為0.05 4,進一步優(yōu)選為0.1 2。另外,本說明書中定義的弗勞德數(shù)用以下的式子算出。弗勞德數(shù)=V2/(RXg)在此,V:攪拌翼或者粉碎`翼的頂端的圓周速度[m/s]R:攪拌翼或者粉碎翼的旋轉(zhuǎn)半徑[m]g:重力加速度[m/s2]在工序(A)中,也可以根據(jù)希望配合粉末狀碳酸鈉(L)以外的粉體原料。其配合量,從溶解性的觀點出發(fā),優(yōu)選相對于100質(zhì)量份的粉末狀碳酸鈉(L)為30質(zhì)量份以下,進一步優(yōu)選為25質(zhì)量份以下,更進一步優(yōu)選為20質(zhì)量份以下。本說明書中所說的粉末狀碳酸鈉(L)以外的粉體原料主要是指在常溫下為粉末的清潔能力強化劑、吸油劑或者稀釋劑。具體而言,作為清潔能力強化劑可以列舉沸石、檸檬酸鹽等顯示金屬離子螯合能力的基劑、碳酸氫鈉、碳酸鉀等顯示堿化能力的基劑、結(jié)晶性硅酸鹽等同時具有金屬離子螯合能力.堿化能力的基劑等;作為吸油劑,可以列舉金屬離子螯合能力低但具有高吸油能力的非晶質(zhì)二氧化硅或非晶質(zhì)鋁硅酸鹽;作為稀釋劑,可以列舉硫酸鈉等。根據(jù)希望將上述粉體原料與粉末狀碳酸鈉(L)并用,由此可以達成表面活性劑組合物的高配合化并降低混合物附著于混合機內(nèi),另外也可以實現(xiàn)清潔能力的提高。這些之中的一部分可以在制備洗滌劑顆粒群之后干混,例如沸石、非晶質(zhì)二氧化硅以及非晶質(zhì)鋁硅酸鹽的平均粒徑為0.1 20 μ m的水不溶性無機化合物可以作為洗滌劑顆粒的表面改性劑使用。另外,平均粒徑為0.1 20 μ m的已經(jīng)粉碎的硫酸鈉等的水溶性無機化合物等也可以作為表面改性劑使用。該微粉體的平均粒徑可以通過利用光散射的方法,例如顆粒分析儀(Particleanalyzer)(堀場制作所株式會社制造),或者通過顯微鏡觀察測定等進行測定。為了防止通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群發(fā)生非離子表面活性劑的滲出和耐結(jié)塊性的劣化,可以如例如JP-B3161710中所公開的,在含有非離子表面活性劑的表面活性劑組合物中含有具有聚氧化烯基的非離子性化合物(除了非離子表面活性劑)。作為上述非離子性化合物,可以列舉選自(i)氧化烯基為碳原子數(shù)2 5的氧化烯基且重均分子量為3000 30000的聚氧化烯,以及(ii)重均分子量為3000 30000的聚氧化烯烷基醚(烷基的碳原子數(shù)為I 4)中的I種以上的化合物。作為所述非離子性化合物,可以列舉聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧乙烯甲基醚作為優(yōu)選例子。另外,非離子性化合物的分子量可以按照與上述的丙烯酸型聚合物同樣的方法進行測定,但是在由于對于溶劑缺乏溶解性等理由而在測定中有障礙的情況下,可以使用光散射法進行測定,使用動態(tài)光散射光度計(DLS-8000系列,大塚電子株式會社制造等)進行測定。所述非離子性化合物的配合量,從溶解性以及清潔力的觀點出發(fā),相對于100質(zhì)量份的非離子表面活性劑優(yōu)選 為2 40質(zhì)量份,更加優(yōu)選為2 30質(zhì)量份。另外,所述的陰離子表面活性劑中脂肪酸鹽也具有抑制非離子表面活性劑滲出的效果。使用脂肪酸鹽的情況下的比例,從清潔力和溶解性的觀點出發(fā),在上述非離子表面活性劑/陰離子表面活性劑的比例范圍內(nèi),相對于100質(zhì)量份的非離子表面活性劑優(yōu)選為2 30質(zhì)量份,進一步優(yōu)選為4 20質(zhì)量份。另外,混合時的機內(nèi)溫度優(yōu)選為非離子表面活性劑的熔點以上。優(yōu)選為在實質(zhì)性地抑制粉末狀碳酸鈉(L)的崩解的同時,能夠有效地混合其它成分例如表面活性劑組合物和粉末狀碳酸鈉(L)的溫度。例如,在使用表面活性劑的情況下,優(yōu)選為混合的表面活性劑組合物的傾點以上,進一步優(yōu)選為傾點的10°C以上,更加優(yōu)選為傾點的20°C以上。另外,混合時間優(yōu)選為2 10分鐘左右。機內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)可以通過在夾套等內(nèi)流通冷水或溫水來進行。因此,混合中使用的裝置優(yōu)選具備夾套的構(gòu)造。在使用表面活性劑組合物的情況下,作為將表面活性劑組合物和粉末狀碳酸鈉(L)混合的方法,可以是分批式,也可以是連續(xù)式。在以分批式混合的情況下,優(yōu)選預(yù)先將粉末狀碳酸鈉(L)裝入混合機之后,添加表面活性劑組合物。從表面活性劑組合物的穩(wěn)定性的觀點出發(fā),供給的表面活性劑組合物的溫度優(yōu)選為70°C以下,進一步優(yōu)選為60°C以下。在以分批式進行混合的情況下,如果使用通常分批式混合中使用的混合機,就沒有特別地限定,例如作為混合翼的形狀為槳型的混合機,(I)在混合槽的內(nèi)部具有攪拌軸,在該軸上安裝有攪拌翼來進行粉末的混合的形式的混合機:例如有亨舍爾混合機(Henschel mixer)(三井三池化工機株式會社制造)、高速混合機(深江工業(yè)株式會社制造)、立式造粒機(Vertical Granulator) (Powrex Corporation 制造)、Lodige Mixer(MATSUB0Corporation制造)、犁鏵式混合機(Ploughshare Mixer)(太平洋機工株式會社制造)、TSK-MTI混合機(月島機械株式會社制造)、JP-A10-296064號公報和JP-A10-296065號公報中記載的混合裝置等;作為混合翼的形狀為帶型的混合機,(2)通過在圓筒型、半圓筒型或者圓錐型的固定的容器內(nèi)使形成螺旋形的帶狀的翼旋轉(zhuǎn)來進行混合的形式的混合機:有螺旋帶式混合機(ribbon mixer)(日和機械工業(yè)株式會社制造)、分批捏合機(佐竹化學(xué)機械工業(yè)株式會社制造)、Ribocone (株式會社大順制作所制造)、JULIA MIXER (株式會社德壽工作所制造)等;作為混合翼的形狀為螺桿型的混合機,(3)沿著圓錐狀的容器螺桿以平行于容器壁的軸為中心自轉(zhuǎn)并且公轉(zhuǎn)由此來進行混合的形式的混合機:例如有諾塔混合機(Nauta mixer) (HOSOKAffA MICRON Group 制造)、SV 混合機(Shinko Pantec C0., Ltd.制造)等。另外,在以連續(xù)式進行混合的情況下,只要使用通常連續(xù)式混合中使用的連續(xù)式混合機就沒有特別限定,例如可以使用上述的混合機中連續(xù)型的裝置混合粉末狀碳酸鈉(L)和其它成分,例如表面活性劑組合物。本發(fā)明的洗滌劑顆粒群可以適當(dāng)配合例如通常衣物用洗滌劑中使用的其它助洗齊U,例如檸檬酸鹽、三聚磷酸鈉等金屬離子螯合劑或者碳酸氫鈉、碳酸鉀等堿劑、結(jié)晶性硅酸鹽等同時具有金屬離子螯合能力 堿化能力的基材等中的I種以上和/或在洗滌劑組合物中通常使用的其它基劑,例如在衣物用洗滌劑的領(lǐng)域中公知的表面活性劑、丙烯酸馬來酸共聚物或者羧甲基纖維素等再污染防止劑、硫酸鈉、亞硫酸鹽等無機粉末、熒光增白劑、香料等。這些的配合時期優(yōu)選為在工序(A)中添加或者在后混合工序中添加。通過包括上述工序(A)的制造方法,可以得到碳酸鈉含量多的洗滌劑顆粒群。通過本發(fā)明得到的洗滌劑顆粒群優(yōu)選含有碳酸鈉40質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選為50 85質(zhì)量%,更加優(yōu)選為60 75質(zhì)量%。本來在配合如本發(fā)明的非離子表面活性劑作為主表面活性劑的洗滌劑顆粒的情況下,在提高洗滌劑顆粒的流動性、抑制非離子表面活性劑的滲出方面出發(fā),可以使用如水不溶性無機鹽的水不溶性無機化合物作為洗滌劑顆粒群的表面改性劑。然而,如果用本發(fā)明的制造方法,由于洗滌劑顆粒表面被改性,因而可以降低作為洗滌劑顆粒群表面改性劑的水不溶性無機化合物的使用量,進一步即便在實質(zhì)上不使用的情況下也能夠得到流動性優(yōu)異的洗滌劑顆粒群。因此,作為洗滌劑顆粒群總體可以將沸石等水不溶性無機化合物降低到10質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選降低到5質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選降低到4質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選降低到實質(zhì)上不含有的狀態(tài)。另外,通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群磷酸類助洗劑的含量優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選為2質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選為I質(zhì)量%以下,更進一步優(yōu)選實質(zhì)上`不含有磷酸類助洗劑。本發(fā)明優(yōu)選作為衣物等纖維制品用的洗滌劑顆粒群的制造方法。通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群,可以是構(gòu)成作為最終產(chǎn)品的粉末洗滌劑的一部分或者全部顆粒群。在為構(gòu)成作為最終產(chǎn)品的粉末洗滌劑的一部分顆粒群的情況下,將通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群與其他洗滌劑用顆粒群等混合,構(gòu)成由作為最終產(chǎn)品的粉末洗滌劑組成的顆粒群。即,通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群可以本身用作粉末洗滌劑,另一方面,也可以作為構(gòu)成粉末洗滌劑的一部分的顆粒來使用。因此,本發(fā)明也適合作為洗滌劑用顆粒群的制造方法(這種情況下,能夠?qū)⒈菊f明書中的“洗滌劑顆粒群”改稱為“洗滌劑用顆粒群”)。因此,本發(fā)明可以是一種洗滌劑用顆粒群的制造方法,該制造方法具有工序(A),工序(A)為將相對于100質(zhì)量份的體積密度為400 600g/L、進一步平均粒徑為60 150 μ m的粉末狀碳酸鈉、進一步為粉末狀碳酸鈉(L),6 35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2 14質(zhì)量份的丙烯酸型聚合物、以及8 35質(zhì)量份的水混合的工序,其中,丙烯酸型聚合物中相對于構(gòu)成聚合物的全部單體構(gòu)成單元丙烯酸或者其鹽的構(gòu)成單元所占的比例為90 100mol%,在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉,進一步為粉末狀碳酸鈉(L)混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上,其優(yōu)選方式可以按照本發(fā)明的洗滌劑顆粒群的制造方法。另外,本發(fā)明即便不使用表面改性劑或者減少使用表面活性劑,也可以制造流動性優(yōu)異的,優(yōu)選作為洗滌劑的構(gòu)成成分的,含有碳酸鈉和非離子表面活性劑的顆粒群,因此也優(yōu)選作為含有非離子表面活性劑的顆粒群的制造方法(在該情況下,可以將本說明書中的“洗滌劑顆粒群”改稱為“含有非離子表面活性劑的顆粒群”)。因此,本發(fā)明也可以是一種含有非離子表面活性劑的顆粒群的制造方法,該制造方法具有工序(A),所述工序(A)為將相對于100質(zhì)量份的體積密度為400 600g/L,進一步平均粒徑為60 150 μ m的粉末狀碳酸鈉,進一步為粉末狀碳酸鈉(L),6 35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2 14質(zhì)量份的丙烯酸型聚合物、以及8 35質(zhì)量份的水混合的工序,其中,丙烯酸型聚合物中相對于構(gòu)成聚合物的全部單體構(gòu)成單元丙烯酸或者其鹽的構(gòu)成單元所占的比例為90 100mol%,在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上,其優(yōu)選的實施方式可以按照本發(fā)明的洗滌劑顆粒群的制造方法。得到的含有非離子表面活性劑的顆粒群可以直接構(gòu)成洗滌劑,或者與其它成分混合構(gòu)成洗滌劑。作為與由本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群混合的其他顆粒,例如主要可以列舉清潔助劑顆粒,可以列舉蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶以及脂肪酶等酶顆粒、過碳酸鹽以及過硼酸鹽等漂白劑顆粒、四乙?;叶?TAED)、烷酰氧基苯磺酸鹽以及烷酰氧基苯羧酸等與過氧化氫反應(yīng)生成有機過酸等的漂白活化劑顆粒、堿金屬碳酸鹽或者堿金屬硅酸鹽等將堿劑粒狀化后的堿劑顆粒??梢耘浜瞎δ苄灶w粒,作為功能性顆??梢粤信e將膨潤土等賦予柔軟性的粘土物質(zhì)顆?;蟮娜彳泟╊w粒、主要目標(biāo)為含有香料成分的香料顆粒、以及含有二甲基硅氧烷等硅酮等的消泡性物質(zhì)的消泡劑顆粒。另外,也可以與由和本發(fā)明不同的表面活性劑構(gòu)成的表面活性劑顆粒混合。通過本發(fā)明制造的洗滌劑顆粒群,優(yōu)選具有如下的物性。在本發(fā)明中,洗滌劑顆粒群的物性的測定使用通過了目徑為710 μ m的篩子的顆粒群來進行(除了收率)。另外,收率、流動性、體積密度的測定是在顆粒制造之后I小時到2小時之間進行。此外,平均粒徑、耐結(jié)塊性(通過率)、非離子表面活性劑的滲出性的評價是使用在密閉容器中在20 30°C下保存了 I 3天的樣品來進行的。
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洗滌劑顆粒群的收率通過將通過目徑為710 μ m的篩子的樣品的質(zhì)量除以全部樣品的質(zhì)量來進行計算。所述收率優(yōu)選為80%以上,進一步優(yōu)選為90%以上,更加優(yōu)選為95%以上。洗滌劑顆粒群的平均粒徑優(yōu)選為75 μ m以上,另外優(yōu)選為250 μ m以下,因此優(yōu)選為75 250 μ m,進一步優(yōu)選為100 250 μ m,更加優(yōu)選為125 180 μ m。洗滌劑顆粒群的體積密度優(yōu)選為400 1000g/L,進一步優(yōu)選為400 900g/L,更加優(yōu)選為450 850g/L,更進一步優(yōu)選為500 800g/L。該體積密度為JIS K3362:2008
中規(guī)定的表觀密度。洗滌劑顆粒和粉末狀碳酸鈉的平均粒徑通過使用篩的方法進行測定。在使用JISZ8801:2006的附表I和附表2的篩子振動5分鐘之后,根據(jù)由篩眼的尺寸得到的重量分?jǐn)?shù)算出中值粒徑。另外,在本發(fā)明中根據(jù)希望控制體積密度的情況下,例如,可以使用作為工序(A)中的碳酸鈉以外的粉體原料配合各種體積密度的粉體原料的方法。另外,對于洗滌劑顆粒群的流動性,作為流動時間優(yōu)選為10秒以下,進一步優(yōu)選為9秒以下,更加優(yōu)選為8秒以下。另外,如果根據(jù)本發(fā)明,可以得到流動時間為4秒以上的顆粒群,進一步流動時間為6秒以上的顆粒群。流動時間是IOOmL的洗滌劑顆粒群從JISK3362所規(guī)定的體積密度測定用料斗,即在JIS K3362:2008的表觀密度項中作為表觀密度測定器的例子所舉的漏斗(也稱為料斗)中流出所需的時間。對于耐結(jié)塊性和非離子表面活性劑的滲出性,按照以下的方法評價。用濾紙(ADVANTEC公司制造,N0.2)制作長10.2cmX寬6.2cmX高4cm的無頂箱,四角用訂書機固定。預(yù)先在作為底面部的部分的對角線上用油性記號筆畫出2條線使之交叉。在該箱子中加入200mL樣品,封入丙烯的盒子中,在溫度為30°C的恒溫器中放置7天,判定耐結(jié)塊性和非離子表面活性劑的滲出性。耐結(jié)塊性的判定通過按照以下方法求得通過率來進行。<通過率>將在上述條件下放 置之后的樣品靜靜地放置于金屬網(wǎng)(或者為篩子,網(wǎng)眼5mmX5mm)上,測量通過金屬網(wǎng)的洗滌劑顆粒群的質(zhì)量,求得相對于試驗后的樣品的通過率。通過率(%)=(通過的洗滌劑顆粒群的質(zhì)量(g) /樣品總體的質(zhì)量(g)) XlOO通過率優(yōu)選為50%以上,進一步優(yōu)選為70%以上,更加優(yōu)選為90%以上。非離子表面活性劑的滲出性的判定通過目測排出樣品后底面上所畫的油性記號的滲出情況來進行。評價分為I 5級,各等級的狀態(tài)如下所述。等級1:完全沒滲出等級2:線的一部分發(fā)生滲出,如產(chǎn)生纖毛的狀態(tài)等級3:線基本全部發(fā)生滲出,線的平均寬度小于2.0倍等級4:線全部發(fā)生滲出,線的平均寬度為2.0倍以上且小于3.0倍等級5:線全部發(fā)生滲出,線的平均寬度為3.0倍以上另外,在本發(fā)明中,上述滲出情況評價為等級1、2、3的為合格品。實施例以下的實施例針對本發(fā)明的實施進行敘述。實施例是針對本發(fā)明的示例進行敘述的,并不是為了限定本發(fā)明?;谝韵碌膶嵤├M一步說明本發(fā)明。<表面活性劑組合物的制備>實施例和比較例中使用的表面活性劑組合物按照以下的順序制造。實施例1 8、16 24、28 31、比較例I 2、5 9中使用的表面活性劑組合物通過將非離子表面活性劑和有效成分為40%的聚丙烯酸鈉水溶液和水混合以使之成為表I 2中記載的質(zhì)量比例,并將溫度調(diào)節(jié)至60°C而得到。但是,比較例I是在制作后在60°C的條件下使水蒸發(fā)來調(diào)節(jié)水分的。另外,實施例28 31以及比較例7、9使用表中的丙烯酸型聚合物來代替聚丙烯酸鈉。實施例9 15、比較例3 4中使用的表面活性劑組合物是通過在非離子表面活性劑中加入有效成分為40%的聚丙烯酸鈉水溶液和有效成分為30%的陰離子表面活性劑(LAS-Na、AS-Na、ES-Na、或者a -SFE)水溶液和使之為表I 2中記載的質(zhì)量比例的規(guī)定的水并混合來進行制作。溫度調(diào)節(jié)到60°C。但是,比較例3 4是在制作后在60°C的條件下使水蒸發(fā)來調(diào)節(jié)水分的。另外,實施例19、23 24是在表面活性劑組合物中用48%的苛性鈉中和脂肪酸而制備的。進一步,實施例20是將規(guī)定量的聚乙二醇添加到表面活性劑組合物中而制備的。另外,實施例25不使用表面活性劑組合物,不混合非離子表面活性劑和有效成分為20%的聚丙烯酸鈉水溶液而分別使用。溫度分別調(diào)節(jié)到60°C。另外,實施例26是通過不混合有效成分為40%的聚丙烯酸鈉水溶液和非離子表面活性劑水溶液而分別添加至粉末狀碳酸鈉中進行調(diào)制。將聚丙烯酸鈉水溶液和非離子表面活性劑水溶液的溫度分別調(diào)節(jié)到60°C。另外,實施例27是通過不混合有效成分為30%的陰離子表面活性劑(LAS-Na)水溶液和表面活性劑組合物(含有非離子表面活性劑和聚丙烯酸鈉和水的水溶液,調(diào)制方法和實施例1等相同)而分別添加到粉末狀碳酸鈉中調(diào)制得到。陰離子表面活性劑水溶液和表面活性劑組合物的溫度分別調(diào)節(jié)至60°C。實施例1 24、28 31、比較例I 9在Lodige Mixer (MATSUBO Corporation制造,帶有容量為20L的夾套)中投入100質(zhì)量份的預(yù)熱至50°C的粉末狀碳酸鈉,配合的時候?qū)⑻妓釟溻c、硫酸鈉以及三聚磷酸鈉分別按照表2所記載的質(zhì)量份投入,開始旋轉(zhuǎn)主軸(主軸的轉(zhuǎn)速:80r/min,攪拌翼的弗勞德數(shù):1.07)。另外,不旋轉(zhuǎn)粉碎機(帶有粉碎翼),在夾套中以IOL/分鐘的速度流入60°C的溫水。通過主軸旋轉(zhuǎn)進行攪拌I分鐘之后,用2分鐘投入60°C的表面活性劑組合物使該組成物中的成分為表I 2中記載的質(zhì)量份,之后進行6分鐘混合之后,排出。得到的洗滌劑顆粒的物性(測定方法如上所述,以下相同)如表I 2所示。實施例25`
在Lodige Mixer (MATSUBO Corporation制造,帶有容量為20L的夾套)中投入100質(zhì)量份的預(yù)熱至50°C的粉末狀碳酸鈉,開始旋轉(zhuǎn)主軸(主軸的轉(zhuǎn)速:80r/min,攪拌翼的弗勞德數(shù):1.07)。另外,不旋轉(zhuǎn)粉碎機(帶有粉碎翼),在夾套中以10L/分鐘的速度通入60°C的溫水。通過主軸旋轉(zhuǎn)進行攪拌I分鐘之后,用I分鐘投入60°C的有效成分為20%的聚丙烯酸鈉水溶液使之成為表2中記載的質(zhì)量份,接下來用I分鐘投入60°C的非離子表面活性劑,之后進行6分鐘混合之后,排出。得到的洗滌劑顆粒的物性如表2所示。實施例26在Lodige Mixer (MATSUBO Corporation制造,帶有容量為20L的夾套)中投入100質(zhì)量份的預(yù)熱至50°C的粉末狀碳酸鈉,開始旋轉(zhuǎn)主軸(主軸的轉(zhuǎn)速:80r/min,攪拌翼的弗勞德數(shù):1.07)。另外,不旋轉(zhuǎn)粉碎機(帶有粉碎翼),在夾套中以10L/分鐘的速度通入60°C的溫水。通過主軸的旋轉(zhuǎn)進行攪拌I分鐘之后,用I分鐘投入60°C的有效成分為40%的聚丙烯酸鈉水溶液使之成為表2中記載的質(zhì)量份,接下來用I分鐘投入60°C的非離子表面活性劑,之后進行6分鐘混合之后,排出。得到的洗滌劑顆粒的物性如表2所示。實施例27在Lodige Mixer (MATSUBO Corporation制造,帶有容量為20L的夾套)中投入100質(zhì)量份的預(yù)熱至50°C的粉末狀碳酸鈉,開始旋轉(zhuǎn)主軸(主軸的轉(zhuǎn)速:80r/min,攪拌翼的弗勞德數(shù):1.07)。另外,不旋轉(zhuǎn)粉碎機(帶有粉碎翼),在夾套中以IOL/分鐘的速度通入60°C的溫水。通過主軸的旋轉(zhuǎn)進行攪拌I分鐘之后,用I分鐘投入60°C的有效成分為30%的陰離子表面活性劑水溶液使之成為表2中記載的質(zhì)量份,接下來用I分鐘投入60°C的表面活性劑組合物,之后進行6分鐘混合之后,排出。得到的洗滌劑顆粒的物性如表2所示。實施例32在Lodige Mixer (MATSUBO Corporation制造,帶有容量為20L的夾套)中投入100質(zhì)量份的預(yù)熱至50°C的粉末狀碳酸鈉,開始旋轉(zhuǎn)主軸(主軸的轉(zhuǎn)速:80r/min,攪拌翼的弗勞德數(shù):1.07)。另外,不旋轉(zhuǎn)粉碎機(帶有粉碎翼),在夾套中以IOL/分鐘的速度通入60°C的溫水。通過主軸的旋轉(zhuǎn)進行攪拌I分鐘之后,用I分鐘投入60°C的非離子表面活性齊U,接下來用I分鐘投入60°C的有效成分為20%的聚丙烯酸鈉水溶液使之成為表2中記載的質(zhì)量份,之后進行6分鐘混合之后,排出。得到的洗滌劑顆粒的物性如表2所示。[表 I]`
權(quán)利要求
1.一種洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 所述制造方法具有工序(A), 所述工序(A)為相對于100質(zhì)量份的體積密度為400 600g/L的粉末狀碳酸鈉將6 35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2 14質(zhì)量份的丙烯酸型聚合物、以及8 35質(zhì)量份的水混合的工序,其中,所述丙烯酸型聚合物中丙烯酸或者其鹽的構(gòu)成單元相對于構(gòu)成聚合物的全部單體構(gòu)成單元所占的比例為90 100mol%, 在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上。
2.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 在工序(A)中,將含有非離子表面活性劑、丙烯酸型聚合物、以及水的表面活性劑組合物與所述粉末狀碳酸鈉混合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 在工序(A)中,進一步將陰離子表面活性劑與所述粉末狀碳酸鈉混合,并且非離子表面活性劑/陰離子表面活性劑的質(zhì)量比為20/1 3/2。
4.如權(quán)利要求1 3中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 丙烯酸型聚合物為聚丙烯酸或者其鹽。
5.如權(quán)利要求1 3中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 丙烯酸型聚合物為丙烯酸與烯丙基磺酸或者馬來酸的共聚物或者該共聚物的鹽。
6.如權(quán)利要求1 5中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 丙烯酸型聚合物的重均分子量為2000 80000。
7.如權(quán)利要求1 6中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 非離子表面活性劑為具有碳原子數(shù)為8 22的烷基,并且包括氧化乙烯基在內(nèi)的氧化烯基的平均加成摩爾數(shù)為4 25mol的聚氧化烯烷基醚。
8.如權(quán)利要求1 7中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 粉末狀碳酸鈉的平均粒徑為60 150 μ m。
9.如權(quán)利要求1 8中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 得到的洗滌劑顆粒群的平均粒徑為75 250 μ m。
10.如權(quán)利要求1 9中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 得到的洗滌劑顆粒群的體積密度為400 1000g/L。
11.如權(quán)利要求1 10中任意一項所述的洗滌劑顆粒群的制造方法,其中, 得到的洗滌劑顆粒群的流動性,作為從JIS K3362所規(guī)定的表觀密度測定用漏斗中流出IOOmL的洗滌劑顆粒群所需的時間為10秒以下。
12.通過權(quán)利要求1 11中任意一項所述的制造方法而得到的洗滌劑顆粒群。
13.一種清潔纖維制品的方法,其中, 使用通過權(quán)利要求1 11所述的制造方法得到的洗滌劑顆粒群。
14.通過權(quán)利要求1 11所述的制造方法所得到的洗滌劑顆粒群在纖維制品的清潔中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種洗滌劑顆粒群的制造方法,所述制造方法具有工序(A),所述工序為將相對于100質(zhì)量份的體積密度為400~600g/cm3的粉末狀碳酸鈉為6~35質(zhì)量份的非離子表面活性劑、2~14質(zhì)量份的丙烯酸型聚合物、以及8~35質(zhì)量份的水混合的工序,在工序(A)中與粉末狀碳酸鈉混合的表面活性劑中,非離子表面活性劑的比例為60質(zhì)量%以上。
文檔編號D06L1/12GK103108948SQ201180044558
公開日2013年5月15日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者窪田輝夫 申請人:花王株式會社